Робочий аркуш «Теплопровідність» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Теплопровідність»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
Деревина, k = 0,17250 mm20 °C-6 °CQ̇ = ?

Стіна (деревина) має товщину 250 mm і площу 20 m². Її поверхні підтримуються при 20 °C і -6 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 250 mmA = 20 m²T1 = 20 °CT2 = -6 °C
Q̇ = W
2.Легка
Деревина, k = 0,17250 mm21 °C0 °CQ̇ = ?

Стіна (деревина) має товщину 250 mm і площу 20 m². Її поверхні підтримуються при 21 °C і 0 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 250 mmA = 20 m²T1 = 21 °CT2 = 0 °C
Q̇ = W
3.Середня
Пінополістирол, k = 0,03550 mmГіпсокартон, k = 0,17150 mm25 °C-2 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 50 mm шару (пінополістирол) і 150 mm шару (гіпсокартон), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 25 °C і -2 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 50 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 25 °CT3 = -2 °C
Q̇ = W
4.Середня
Цегла, k = 0,72200 mmДеревина, k = 0,1750 mm19 °C1 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 200 mm шару (цегла) і 50 mm шару (деревина), її площа 10 m². Зовнішні поверхні мають 19 °C і 1 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 200 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 19 °CT3 = 1 °C
Ti = °C
5.Складна
Скло, k = 0,96100 mmПінополістирол, k = 0,03550 mmприміщення 20 °Cнадворі 2 °CQ̇

Стіна з 100 mm (скло) і 50 mm (пінополістирол) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при 2 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 10 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 10 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 2 °C
U = W/(m²·K)
6.Складна
Скло, k = 0,96100 mmДеревина, k = 0,1750 mmприміщення 20 °Cнадворі 1 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 100 mm (скло) і 50 mm (деревина) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при 1 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 8 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 1 °C
Ts = °C

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 353,6 W
  2. 2. Q̇ = 285,6 W
  3. 3. Q̇ = 46,73 W
  4. 4. Ti = 10,26 °C
  5. 5. U = 0,5839 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 16,43 °C

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.